Descreva quais tipos de radiação de raios
são geradas, e que tipo de interação ocorre entre o elétron gerado no cátodo e o tungstênio no ânodo em cada tipo de radiação.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descrever os tipos de radiação de raios X que são gerados e como ocorre a interação entre o elétron no cátodo e o tungstênio no ânodo para cada tipo de radiação. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre como os raios X são produzidos e as interações envolvidas com os materiais.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre os dois principais tipos de radiação de raios X que são gerados: a radiação de Bremsstrahlung e a radiação característica. Essas duas categorias são formadas de maneiras diferentes quando os elétrons atingem o ânodo.
Passo 3
Radiação de Bremsstrahlung é um termo alemão que significa “radiação de frenagem”. Ela ocorre quando os elétrons acelerados no cátodo são direcionados para o ânodo de tungstênio e são desacelerados pela interação com o campo elétrico dos átomos de tungstênio. Essa desaceleração faz com que os elétrons percam energia, que é emitida na forma de raios X. A característica dessa radiação é que ela produz um espectro contínuo, ou seja, raios X de diferentes energias.
Passo 4
Agora, falando sobre a radiação característica, ela ocorre de maneira um pouco diferente. Quando os elétrons do cátodo atingem o ânodo de tungstênio, eles têm energia suficiente para ejetar elétrons das camadas internas dos átomos de tungstênio, como a camada K ou L. Isso cria uma espécie de “buraco” nessas camadas. Outros elétrons das camadas mais externas então descem para preencher esse vazio, e durante esse processo, liberam energia na forma de raios X. Ao contrário da Bremsstrahlung, essa radiação tem energias específicas, já que depende das diferenças de energia entre as camadas eletrônicas do tungstênio.
Passo 5
Então, resumindo as interações:
- Para a radiação de Bremsstrahlung, os elétrons do cátodo são desacelerados no campo elétrico dos átomos de tungstênio no ânodo, perdendo energia que é emitida como um espectro contínuo de raios X.
- Para a radiação característica, os elétrons do cátodo têm energia suficiente para remover elétrons das camadas internas do tungstênio. A transição de elétrons de camadas superiores para essas camadas internas libera raios X com energias específicas.
Resposta
Os dois tipos de radiação de raios X gerados são a radiação de Bremsstrahlung, produzida pela desaceleração dos elétrons no campo elétrico do tungstênio, resultando em um espectro contínuo, e a radiação característica, que ocorre quando elétrons do cátodo removem elétrons das camadas internas do tungstênio, levando à emissão de raios X com energias definidas. Em cada caso, a interação entre o elétron do cátodo e o tungstênio no ânodo é responsável pela produção desses diferentes tipos de radiação.